专利名称：一种复合聚乙二醇相变储能材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种精细化工领域的相变储能材料，特别是一种复合聚乙二醇相变储能材料。
背景技术：
在专利CN201010M1388. 8和CN201010M1388. 8中，使用无机盐水合物做相变材料。虽然无机盐水合物价格比较低廉，但是在使用时会出现相分离、过冷等现象，不适合长期使用。对于相变材料的封装，有的发明采用微胶囊法(CN201010514415.2)，也有用膨化石墨等多孔材料(CN200810156153. X)来吸附固定，而在专利CN03116^6. X中用膨胀粘土做吸附剂。用微胶囊法封装会导致生产成本大大增加，提高了使用的门槛。而用多孔材料吸附，在经过多次冷热循环后，相变材料会逐渐从多孔材料中流失，导致材料相变保温性能丧失。
发明内容
本发明的目的在于提供价格比较便宜、产品使用寿命比较长，适合建筑物室内保温用相变储能材料。本发明的目的是这样实现的复合聚乙二醇相变储能材料，包括相变储能材料、 包覆材料、封孔材料，相变储能材料是吸附在包覆材料内部，包覆材料为多孔性吸附载体， 多孔材料作定形相变储能材料的骨架，将相变储能材料吸附在多孔材料的微孔中，相变储能材料和包覆材料用封孔材料进行表面交联反应封孔。相变储能材料采用聚乙二醇400或聚乙二醇600或聚乙二醇800。包覆材料采用膨胀珍珠岩粉或硅藻土或沸石粉。交联剂采用二羟甲基二羟基乙烯基脲。本发明的有益效果是该材料相容性比较好，该材料无腐蚀性、无毒、无特殊气味、 潜热能高、过冷度低、使用寿命长，同时化学性质稳定，防止所封装的相变储能材料在使用时的流失。通过和聚乙二醇相变储能材料化学交联的方式使之固化并堵塞微孔，可进一步提高材料热稳定性。
具体实施例方式本发明选择一种相变储能材料，其相变温度在20-30度之间；选择一种包覆材料， 把上述相变储能材料封装起来，以防止该材料在使用时外漏；选择一种封孔剂，封住上述包覆材料表面的微孔，防止所封装的相变储能材料在使用时流失。本发明的相变储能材料，是吸附在包覆材料内部，包覆材料为多孔性吸附载体，相变储能材料和包覆材料用封孔材料通过表面交联反应进行封孔。相变储能材料，可采用聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800。包覆材料，可采用膨胀珍珠岩粉、硅藻土、沸石粉。 交联剂，采用二羟甲基二羟基乙烯基脲。使得该复合相变材料可以应用在建筑领域做内墙保温材料。
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除此之外，所说的相变储能材料，还可以是石蜡、十水硫酸钠、甘油、水合醋酸钠、 硬脂酸、PEG接枝聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素、氯化聚丙烯等； 所说的包覆材料， 还可以是膨胀石墨、聚甲基丙烯酸甲酯、发泡混凝土、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、氯乙烯及烯烃聚合物、脲醛树脂、石膏等；所说的相变储能材料包覆材料的封孔剂，还可以为甲醚化二羟甲基二羟基乙烯脲树脂、聚缩醛、4，5 二羟基-l-β羟乙基-乙烯脲、4，5-二羟基-1，3-二甲基乙烯脲，丙二醇缩水甘油醚，双β羟乙基砜。本发明优选为二羟甲基二羟基乙烯脲树脂。聚乙二醇(PEG)类相变材料，具有相变焓较高，热滞后效应低；分子量可调节，且不同分子量的聚乙二醇按一定比例混合后，可以对热性能参数进行调节。所以在本发明中， 选择不同聚合度的聚乙二醇作为不同应用条件下的储能材料。聚乙二醇本身属于固-液相变材料，在相变时存在着液相易流失的问题。为防止因流失而导致的热性能下降，在本发明中使用多孔性载体材料吸附相变材料，利用微孔的毛细管力和表面张力以使得固-液相变材料在液体时仍能保留在微孔内。但是这种吸附仅仅会一定程度上减少液相流失，因为这种固定仅仅是靠物理吸附，在多次热循环后还是会容易发生泄漏，无法长时间保持相变材料的热性能。而对建筑节能材料而言，这种长效性是必须的。所以，在吸附后再通过和聚乙二醇化学交联的方法使之固化并堵塞微孔，来进一步提高材料热稳定性。膨胀珍珠岩是由火山玻璃质熔岩经高温焙烧瞬时膨胀而成的一种白色多孔颗粒状物质，因其具有珍珠裂隙结构而得名。它具有容重轻、无毒、无味、不腐蚀、耐酸、耐碱、绝热、吸音等性能。硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩。主要由古代硅藻及其它微小生物如放射虫、海绵骨针等遗体的硅质部分组成，硅藻含量可达70% — 90%。主要矿物成分是蛋白石， 其次是水云母、高岭土等黏土矿物和石英长石、有机质等。硅藻土具有很强的吸附能力，有良好的过滤性、漂白性、化学稳定性和隔离隔热性。沸石是一种矿物，是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物。主要存在于喷出岩，特别是玄武岩的孔隙中，呈中性。沸石内部含有许多微小的气孔，广泛被用作吸剂， 以及离子交换剂和催化剂。在本发明中，以上几种多孔材料被用作定形相变储能材料的骨架，将相变储能材料吸附到多孔材料的微孔中。二羟甲基二羟基乙烯脲(DMDHEU)树脂是一种交联剂，主要作为织物的耐久定型整理剂。其耐洗和耐水解性优良，稳定性好，工作液比较稳定，应用方便，甲醛气味较少，并且产品来源广。从化学结构来看，它们的羟甲基化学性质比较活泼，能与羟基缩合而不是先自身聚合生成树脂，生成比较稳定的醚键。其化学结构如下
权利要求
1.一种复合聚乙二醇相变储能材料，包括相变储能材料、包覆材料、封孔材料，其特征在于相变储能材料是吸附在包覆材料内部，包覆材料为多孔性吸附载体，多孔材料作定形相变储能材料的骨架，将相变储能材料吸附在多孔材料的微孔中，相变储能材料和包覆材料用封孔材料进行表面交联反应封孔。
2.根据权利要求1所述的一种复合聚乙二醇相变储能材料，其特征在于所述的相变储能材料，是聚乙二醇400或聚乙二醇600或聚乙二醇800。
3.根据权利要求1所述的一种复合聚乙二醇相变储能材料，其特征在于所述的包覆材料，是膨胀珍珠岩粉或硅藻土或沸石粉。
4.根据权利要求1所述的一种复合聚乙二醇相变储能材料，其特征在于所述的交联剂，是二羟甲基二羟基乙烯基脲。
全文摘要
本发明涉及一种可以应用在建筑领域做内墙保温的复合聚乙二醇相变储能材料，该复合相变储能材料所使用的相变储能材料是吸附在多孔性载体内部，并且使用交联剂和相变储能材料以及多孔性载体表面进行交联反应进行封孔，以防止内容物流失。本发明使用聚乙二醇作为相变储能材料；用膨胀珍珠岩粉、沸石粉、硅藻土等做多孔性吸附载体；采用的交联剂是二羟甲基二羟基乙烯基脲。该材料相容性比较好，该材料无腐蚀性、无毒、无特殊气味、潜热能高、过冷度低、使用寿命长，通过和聚乙二醇相变储能材料化学交联固化并堵塞微孔，可进一步提高材料热稳定性。
文档编号C09K5/06GK102516949SQ20111039997
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者姜艳, 安靖东, 王笑衡 申请人:辽宁科隆精细化工股份有限公司